2020년대에 각광받을 전력발전 연료, 천연가스 · 2019-09-15 · (수압파쇄법,...

원자재분석┃ 2019.9.16

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2020년대에 각광받을 전력발전 연료, 천연가스 이진호

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2020년대에 각광받을 전력발전 연료, 천연가스

C O N T E N T S

Summary 3

단기간 내 신재생에너지로의 전환은 힘들어

천연가스가 중간 역할을 맡기에 적합

중장기적 천연가스 가격 매력 높아, 단기적으로도 계절적 수요 높아져 상승 가능

I. 천연가스의 정의 4

천연가스란? 4

전통 천연가스와 비전통 천연가스 4

천연가스와 LNG? 5

천연가스의 단위 5

상대적으로 친환경적인 화석연료, 천연 가스 6

천연가스의 4대 지역별 벤치마크 7

II. 천연가스의 수급 8

천연가스의 글로벌 공급 8

천연가스의 글로벌 수요 8

미국: 천연가스 생산량 1위국, 천연가스 순수출국으로 전환 10

중국, 석탄은 Down, 천연가스는 Up 11

III. 천연가스의 가격 변동 요인 12

1. 미국 천연가스 재고 12

2. 온도와 날씨 13

3. 수급 14

4. 원유와 천연가스의 가격은 함께 움직인다? 16

5. 그 외 요인들 17

IV. 천연가스 전망 18


V. 천연가스 투자상품 19

2 Mirae Asset Daewoo Research

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Summary

단기간 내 신재생에너지로의 전환은 힘들어

장기적으로 신재생에너지 산업을 성장시키고 전력발전량을 늘리는 것은 옳은 방향이지만, 글로벌

전력생산의 64%를 차지하고 있는 화석연료의 역할을 단기간에 대신하기는 힘듦. 신재생에너지로

의 완전한 전환을 이루기 이전 과도기에 브릿지(Bridge) 역할을 해줄 에너지원이 천연가스가 될

것으로 예상.

천연가스가 중간 역할을 맡기에 적합

천연가스가 브릿지(Bridge) 역할에 적합한 에너지원으로 예상하는 이유는 두가지. 첫째, 천연가스는

석탄 대신 사용하기 쉬운 가장 가까운 대체재. 천연가스의 이산화탄소 배출량은 석탄 대비 2배 가

까이 적고, 미세먼지나 아황산가스의 배출량도 적음. 중국이 정부차원에서 석탄 대신 천연가스에 대

한 수요를 높이고 있는 것처럼, 전세계적으로 석탄을 천연가스로 대체하려는 움직임이 더 커질 것.

둘째, 미국의 풍부한 셰일가스의 생산량을 중심으로 확대될 글로벌 천연가스 시장의 공급능력. 여

태까지 천연가스 시장이 커지기 힘들었던 이유는 한정된 공급량과 불안정한 공급가격. 하지만 향

후 세계 천연가스 시장은 공급능력이 확대되고 가격 또한 하향 안정화될 것으로 예상됨에 따라, 천

연가스의 사용 범위를 현재보다 늘리려는 시도 또한 많아질 것.

중장기적 천연가스 가격 매력 높아, 단기적으로도 계절적 수요 높아져 상승 가능

현재 미국 천연가스 가격은 셰일 가스 공급량 급증이 초과공급 상황을 만들어 하락 압력이 강함.

하지만 중장기적으로 천연가스는 ① 유럽 및 아시아 지역 수요자들이 장기계약으로 묶여있는 유가

연동제에서 벗어나고 있고, ② 비용 대비 열효율 측면에서 에너지 벤치마크인 원유보다 4배 가까이

효과적인 연료이며, ③ 석탄에 비해 상대적으로 친환경적인 에너지원으로서 가격 프리미엄을 받을

수 있기 때문에, 미국 천연가스 수요가 증가하며 미국 헨리 허브 가격이 상승할 것으로 전망. 또한

Farmers’ Almanac에 따르면, 올해 미국 동부를 위주로 전체 면적의 약 2/3가 과거대비 추울 가

능성이 높다고 예상하고 있고, 재고 레벨 역시 부담없는 수준이라서 계절적인 소비 증가로 단기 가

격 상승을 노려볼 수도 있을 것으로 예상.

Mirae Asset Daewoo Research 3

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I. 천연가스의 정의

천연가스란?

천연가스는 지하에서 자연적으로 생성되었으며, 주성분이 메탄으로 이루어진 가연성 혼합기체를

뜻한다. 천연가스는 동식물의 잔해가 지구 표면 또는 해저에 층을 이루어 모래, 실트, 돌들 아래에

퇴적되고 나서, 압력과 열에 의한 변형으로 형성된다. 대표적인 화석연료인 석탄은 주로 식물들의

잔해, 석유와 천연가스는 동식물들의 잔해가 변형된 것이다.

천연가스는 무색, 무취, 무미의 성질을 가지고 있다. 따라서 가연성인 천연가스의 누수 시, 사람들

이 알아차릴 수 있도록 메르캅탄(Mercaptan)이라는 화학성분을 포함시켜 유통한다. 메르캅탄은

인체에 무해한 화학성분이지만 썩은 달걀 냄새가 나 인지하기 쉽다.

전통 천연가스와 비전통 천연가스

전통(Conventional)과 비전통(Unconventional) 가스를 나누는 기준은 가스 추출 방식이다. 전통

천연가스는 지하 저류층 내에 석유와 함께 존재하거나, 가스로만 존재하며, 수직시추공법으로 추출

가능한 가스다. 하지만 반대로 비전통 가스는 2005년부터 상용화되기 시작한 새로운 드릴 공법들

(수압파쇄법, 수평시추공법)을 사용하여 추출한 천연가스다. 비전통 천연가스는 매장된 지층의 종

류에 따라 크게 셰일가스(Shales gas), 치밀가스(Tight gas), 탄층 메탄가스(Coalbed Methane),

가스 하이드레이드(Gas Hydrates) 총 4가지로 나뉜다.

그림 1. 전통 천연가스와 비전통 천연가스 채굴과정 그림 2. 미국 천연가스 종류별 생산량 및 예상(2015년 기준)

자료: 신문 백세시대, 미래에셋대우 리서치센터 자료: EIA, 미래에셋대우 리서치센터


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천연가스와 LNG?

천연가스는 공급형태에 따라서 LNG, PNG, CNG 등으로 구분할 수 있다. 천연가스는 파이프라인

을 통해 이동할 때는 일반 기체형식으로 움직이지만, 파이프라인이 없는 곳은 천연가스의 온도를

영하 162도까지 낮춰 액화시켜 LNG로 운반한다. LNG는 보통 특수 제작된 탱커로 운반되고, 수

입 터미널에 도착하면 다시 기체화된다. 일부 선박과 LNG탱커, 트럭, 버스 등은 LNG를 연료로

사용하기도 한다. 우리가 LNG와 혼동할 수 있는 LPG(Liquefied Petroleum Gas)는 석유로부터

추출되는 비교적 끓는 점이 낮은 물질들로 이루어진 연료 물질로서, 천연가스와는 거리가 있다.

표 1. 공급 형태에 따른 천연가스의 분류

구분 설명

LNG(Liquefied Natural Gas) 천연가스를 -162℃로 냉각시켜 부피가 1/600로 축소된 액화가스

CNG(Compressed Natural Gas) 운반에 용이하도록 압축한 천연가스. 디젤과 특성이 유사하고 버스 등 대형 차량에 이용

PNG(Pipeline Natural Gas) 가스전에서 채취한 천연가스를 소비지까지 배관을 통해 공급하는 형태의 가스

자료: EIA, 미래에셋대우 리서치센터

천연가스의 단위

가장 보편적으로 사용되는 천연가스의 단위는 영국열량단위(Btu, British thermal unit), 입방피트

(Cubic Feet) 등 이다. 영국열량단위인 Btu는 주로 미국, 영국에서 사용하는데, 1 Btu는 물 1파운

드의 온도를 화씨 1도 올리기 위해 필요한 열량이다. 우리나라에서 사용하는 열량 단위인 칼로리

(cal)가 물 1그램의 온도를 섭씨 1도 올리기 위해 필요한 열량인 것과 유사하다(1Btu = 252cal).

Btu는 열량 단위인 것과는 별개로 입방피트는 부피의 단위다. 입방피트에서 주로 사용되는 단위는

Bcf(Billion cf), MMcf(Million cf), Mcf(Thousand cf)이고, 1 입방미터와 비교했을 시, 1 cubic

meter = 1,000L = 35.3147 cubic feet로 단위가 변환될 수 있다. 미국 선물거래소에서의 거래단

위는 주로 USD/MMBtu가 사용된다(1MMBtu = 1,000,000Btu).

표 2. 천연가스 단위 환산표

표준단위

1 metric tonne = 2204.62 lb = 1.1023 short tons

1 kilolitre = 6.2898 barrels

1 kilolitre = 1 cubic metre

1 kilocalorie (kcal) = 4.1868 kJ = 3.968 Btu

1 kilojoule (kJ) = 0.239 kcal = 0.948 Btu

1 British thermal unit (Btu) = 0.252 kcal = 1.055 kJ

1 kilowatt–hour (kWh) = 860 kcal = 3600 kJ = 3412 Btu

자료: BP, 미래에셋대우 리서치센터


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상대적으로 친환경적인 화석연료, 천연 가스

BP에서 발간한 보고서에 따르면, 2018년 기준 화석연료가 전세계에서 가장 많은 전력을 생산하고

있는 에너지원이다. 화석연료는 크게 3가지 석탄, 천연가스, 석유로 나뉘는데, 그 중에서도 전력생

산에서 가장 큰 비중인 38%를 차지하고 있는 에너지원은 석탄이다. 하지만 석탄은 상대적으로 대

기오염이 많이 일으키기 때문에, 최근 기후변화와 환경보존에 대한 인식이 높아지며 비중을 축소

하려 노력하는 중이다. 두 번째로 많이 쓰이는 에너지원인 천연가스는 23%를 차지하고 있는데,

지난 20여년간 꾸준하게 비중이 확대되고 있다. 마지막으로 석유는 천연가스와 반대로 20여년간

비중이 크게 축소되어 지금은 약 3% 정도만 전력생산의 에너지원으로 사용되고 있다.

최근 전력생산 에너지원 내 천연가스의 비중이 석탄, 석유 대비 커지고 있다. 물론 셰일가스의 생

산량 증가 덕분에 가격적인 메리트가 생겨서라는 이유도 분명하지만, 또 하나의 중요한 이유는 화

석연료 내에서 상대적으로 친환경적이기 때문이다. 전력 발전에 사용되는 화석연료들인 석탄, 석

유, 천연가스를 비교해보면, 같은 열량의 에너지를 생산하는데 있어 석탄, 석유, 천연가스의 이산화

탄소 배출량은 대략적으로 1.9:1.3:1.0 의 비율이다. 이산화탄소뿐만 아니라 우리나라 대기오염의

큰 문제가 되고 있는 미세먼지나 아황산가스의 배출량도 석탄과 석유에 비해 현저하게 적은 점도

최근 천연가스가 각광받고 있는 이유다.

하지만 셰일 가스 채굴을 위한 시추, 배관, 저장 등의 과정에서 유출되고 있는 메탄 가스는 온실가

스 효과가 이산화탄소 대비 약 20배 높기 때문에 천연가스 생산과정에서 계속 지적받고 있는 문제

점이다. 이 부분은 향후 확대될 천연가스 시장을 위해 철저한 관리와 개선이 필요할 것으로 보인다.

그림 3. 에너지원에 따른 전세계 전력생산량(~2018) 그림 4. 1 MWh의 에너지를 생산할 때, 배출되는 이산화탄소량 비교

자료: BP, 미래에셋대우 리서치센터 자료: IPCC(2006), 미래에셋대우 리서치센터

0 100 200 300 400

Natural GasMotor Gasoline

Aviation GasolineJet Gasoline

BiodieselsBiogasoline

Crude OilShale OilDiesel OilBitumen

Sub-Bituminous CoalAnthracite

LignitePeatCoke

Oil Shale & Tar SandsCharcoal

CO2 배출 계수

석탄

원유

천연가스

(KgCO2)

Oil

NG

Coal

Other

Nuclear

Hydro

Renewables

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015

(%)


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천연가스의 4 대 지역별 벤치마크

천연가스의 수요가 많은 3대 지역은 북아메리카, 서유럽, 그리고 아시아다. 북아메리카의 대표적인

천연가스 가격지표로 헨리 허브(Henry Hub) 가격이 있다. 헨리 허브는 미국 루이지애나주에 위치

한 천연가스 배관망의 집결지이며, 1989년 뉴욕상업거래소(NYMEX)로부터 천연가스 선물계약소

로 선정된 이래 천연가스 선물의 기초가격으로 활용되고 있다. 서유럽 지역에서 천연가스는 전력

생산을 위한 핵심 연료이고, 가장 중요한 허브 두 곳은 영국의 NBP(National Balancing Point)와

네덜란드의 TTF(Title Transfer Facility)다. 반면, 아시아 내 파이프라인 네트워크는 유럽이나 북아

메리카에 비해 촘촘하지 않기 때문에 주로 LNG 형태로 수출입이 이루어지고 있다. 시세정보기관

인 Platts는 JKM(Japan/Korea Marker) 지수를 통해 아시아 LNG 가격을 평가한다.

미국 천연가스 가격지표인 헨리 허브는 미국 천연가스 시장참여자들이 수급 상황과 다양한 가격

결정요인들을 고려하여 가격이 형성되지만, 유럽과 아시아는 국제유가 가격에 연동되어 가격이 결

정되는 비중이 크다. 하지만 유럽과 아시아 지역 역시 유가연동제를 탈피하려고 하는 추세다.

EU의 가스시장 자유화 정책에 따라 1990년대 말 이후 유럽의 가스시장 거래 환경이 변화하고 있

다. 여전히 공급자들은 순수 유가연동방식 또는 유가연동제와 현물가격을 조합한 하이브리드 방식

을 선호하고 있으나, 이제는 소비자들에게 천연가스를 구입할 수 있는 대체 공급원이 존재하게 되

었기 때문에 점점 유가연동제를 벗어나는 방향으로 나아갈 것으로 보인다. 과거 아시아 지역 역시

천연가스 생산지 인근 지역과 파이프라인으로 연결되어 있지 않아 운송, 가공비가 더 들 수 밖에

없었고, 천연가스 수입에 대한 다양한 옵션이 존재하지 않았다. 그렇기 때문에 보다 안정적으로 천

연가스를 공급받기 위하여 유가연동제로 생산지의 업체와 계약기간 10년 이상의 중장기 계약을 맺

어 LNG를 확보했었다. 하지만 아시아 지역 역시 유가연동제 거래량을 줄이려고 노력하고 있다.

전세계 LNG 수입량 3위인 우리나라를 예로 들면, 2018년 4월 한국 산업통상자원부에서 발표한

‘제13차 장기 천연가스 수급계획’에서 유가변동에 따른 가격 등락폭을 완화하기 위하여 도입가격

인덱스를 다양화하는 등의 노력을 시작했다. 국내 장기 도입계약 인덱스 비중은 유가연동 83.3%,

Henry Hub 연동 4.2%, 하이브리드 12.5%의 비중이다. 한국뿐만 아니라 아시아 내에서도 유가

연동제의 의존도는 줄어들고 있다.

미국의 천연가스 가격인 헨리 허브의 가격은 이미 2008년부터 유가와 디커플링되었는데, 이는 셰

일 혁명으로 인해 셰일 가스의 공급량이 급증했기 때문이다. 이에 대한 내용은 천연가스 가격변동

요인에서 더 자세하게 서술하려고 한다.

그림 5. 글로벌 지역 천연가스 벤치마크 가격

자료: BP, 미래에셋대우 리서치센터

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

1990 1995 2000 2005 2010 2015

JKM(LNG) UK NBP

Netherlands TTF US Henry Hub

Crude oil

(USD/MMBtu)


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II. 천연가스의 수급

천연가스의 글로벌 공급

현재 전세계적으로 천연가스를 가장 많이 생산하는 국가는 미국(21%)이다. 2위인 러시아(18%)는

과거 천연가스와 원유 모두 생산량 1위였으나, 2010년 대에 들어 셰일로 성장한 미국에게 원유와

천연가스 모두 최대 생산량 국가 타이틀을 내어주었다. 하지만 러시아는 이란, 카타르와 더불어 타

국가들 대비 압도적인 확정매장량을 가지고 있기 때문에, 앞으로도 천연가스는 러시아의 주요 수

출자원이 될 것으로 보인다. 올해 초, OPEC을 탈퇴하며 원유보다 천연가스 생산에 집중하겠다고

발표한 카타르의 생산량도 주목할 만하다. OPEC 멤버일 당시, 원유생산량이 OPEC 15개국 중

11번째를 기록하던 카타르지만, 천연가스 생산량은 글로벌 4위를 차지하며 4%의 비중을 담당하

고 있다.

표 3. 2018년 국가별 천연가스 확정매장량 Top 10 표 4. 2017년 국가별 천연가스 생산량 Top 10

순위 국가 매장량(Tcf) 비중(%)

순위 국가 생산량(Bcf) 비중(%)

1 Russia 1,688 24

1 United States 27,291 21

2 Iran 1,191 17

2 Russia 23,508 18

3 Qatar 850 12

3 Iran 7,577 6

4 United States 438 6

4 Qatar 5,875 4

5 Saudi Arabia 304 4

5 Canada 5,618 4

6 Turkmenistan 265 4

6 China 5,152 4

7 U.A.E. 215 3

7 Norway 4,375 3

8 China 208 3

8 Saudi Arabia 3,859 3

9 Venezuela 203 3

9 Australia 3,717 3

10 Nigeria 193 3

10 Algeria 3,302 3


천연가스의 글로벌 수요

천연가스 생산량 1위와 마찬가지로 천연가스 소비량 1위국 역시 미국이다. 미국은 과거부터 현재

까지 천연가스 소비량이 가장 많은 국가였고, 미래에도 소비량이 가장 많은 국가가 될 것으로 예상

한다. 그 뒤로 천연가스 소비 2위는 러시아, 3위는 중국이 차지하고 있다. 하지만 러시아의 천연가

스 소비량이 2010년 이후 성장세가 둔화된 반면, 중국은 천연가스 수요가 빠르게 성장하고 있기

때문에 중국의 천연가스 소비량이 곧 러시아를 앞지를 것으로 예상된다.

글로벌 천연가스 섹터별 수요에서는 전력발전이 가장 큰 비중을 차지하고 있고, 산업용, 주거/상업

용 순으로 수요가 크다. 지역별로 나눠보았을 때, 전력발전에 소비된 천연가스 비중이 증가하고 있

는 북아메리카 대비 유럽은 비중이 낮아지는 추세다. IEA는 이후, 중국과 인도를 중심으로 아시아

태평양 지역의 천연가스 소비 비중이 더 커질 것으로 예상하고 있다.


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표 5. 지역별 및 주요국가 글로벌 천연가스 소비량 (bcm)

지역 2000 2010 2017* 2019 2021 2023

Asia and Pacific 310 586 774 832 913 978

China 25 106 237 277 331 376

India 28 64 58 65 74 83

Japan 83 102 120 115 108 105

North America 794 850 965 1 015 1 022 1 037

United States 661 683 764 808 810 822

Middle East 174 369 502 526 553 582

Iran 62 144 201 211 223 234

Saudi Arabia 38 73 90 93 96 100

Eurasia 565 650 645 644 641 638

Russia 391 466 470 460 454 448

Caspian region 82 105 120 129 133 137

Europe 509 605 547 535 533 536

European Union 481 545 484 475 473 475

Latin America 96 152 169 173 179 186

Argentina 37 46 53 55 57 60

Brazil 9 27 36 34 33 33

Africa 57 106 139 145 154 160

Algeria 20 27 40 42 44 46

Egypt 18 44 56 59 65 67

Total 2 505 3 315 3 740 3 869 3 994 4 116

주: 2017*년 데이터는 예상치. 캐스피안(Caspian) 지역 포함 국가는 투르크메니스탄, 카자흐스탄, 아제르바이얀, 아르메니아, 조지아, 키르기스

스탄, 우즈베키스탄, 타지키스탄

자료: IEA Market Report Series Gas 2018, 미래에셋대우 리서치센터

그림 6. 글로벌 천연가스 섹터별 수요(2012) 그림 7. 글로벌 지역별 천연가스 전력발전 비중(2010-15)

자료: IEA(2012), 미래에셋대우 리서치센터 자료: IEA Market Report Series Gas 2018, 미래에셋대우 리서치센터

전력발전

41%

산업용

23%

주거/상업용

21%

운송

3%

기타

12%


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미국: 천연가스 생산량 1 위국, 천연가스 순수출국으로 전환

미국은 1986년부터 늘어난 천연가스 수요로 인해 수입량을 늘리기 시작했고, 2007년 수입량 최고

수치인 약 5Tcf(Trillion cubic feet)를 기록하기까지 꾸준하게 증가했다. 하지만 2007년 이후, 미

국 천연가스 생산량이 폭발적으로 증가하기 시작하면서 수요를 자급자족하는 비중이 점점 커지기

시작했다. 게다가 나머지 천연가스가 해외로 수출되는 양은 점점 커지다가 2017년 결국 수출량이

수입량을 앞질러 순수출국으로 전환했다. 미국은 파이프라인 네트워크의 확장, 수출터미널 시설 증

설 등으로 천연가스 수출량을 늘리기 위해 인프라를 구축하는 중이다.

그림 8. 미국 천연가스 수출입 추이(1950-2018) 그림 9. 미국 천연가스 생산량, 소비량, 순수출량 추이

자료: EIA, 미래에셋대우 리서치센터 자료: EIA, 미래에셋대우 리서치센터

미국의 천연가스 수출입

표 6. 2018년 미국 LNG 수입량 표 7. 2018년 미국 LNG 수출량

국가 수입량(Bcf) 비중(%)

국가 수출량(Bcf) 비중(%)

트리니다드 토바고 65.8 86.0

한국 252.2 23.3

영국 3.1 4.1

멕시코 182.8 16.9

나이지리아 2.9 3.8

일본 125.5 11.6

프랑스 2.8 3.7

중국 90.5 8.4

캐나다 1.9 2.5

인도 57.6 5.3

기타 374.4 34.6


현재(2018년 기준) 미국으로 수입된 천연가스의 97%는 캐나다에서 파이프라인을 통해 들어오고

있고, 나머지 3%는 LNG로 수입되고 있다. 미국 천연가스 소비량은 미국 내 생산량으로 커버가

가능하지만, 겨울철 난방을 위해 단기적으로 급격히 증가하는 수요를 맞추기 위해 천연가스를 수

입하고 있다. 특히 뉴잉글랜드주에서 도움이 많이 되고 있는데, 이 지역은 북동쪽 및 천연가스 생

산지와 이어지는 파이프라인 운송량이 부족하기 때문이다.

미국의 천연가스 수출로 넘어가면, 2018년 미국은 총 33개국에 3.61Tcf의 천연가스를 수출했다.

전체 수출량 중 70%는 파이프라인을 통해 수출됐고, 그 중 67%는 멕시코로 수출됐다. LNG는 총

1,083 Bcf의 천연가스가 37개국에 수출되었는데, 수출량의 대부분은 LNG 캐리어(선박)들을 통해

서 해외로 수출되었고, 일부는 ISO 컨테이너를 실은 작은 탱커나 트럭에 실려 캐나다와 멕시코로

수출됐다.


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중국, 석탄은 Down, 천연가스는 Up

중국은 한때, 석탄이 에너지 믹스의 75%를 차지할 정도로 큰 비중을 차지했었다. 하지만 중국 정

부는 대기오염의 심각성을 느끼고, 난방을 제한하는 등 정부 정책을 통해 보다 친환경적인 에너지

믹스를 위해 개선 중이다.

중국 정부는 대기오염 억제정책의 일환으로 2013~17년까지 5년간 석탄 전력발전소 중 시간당

10톤의 석탄을 태우는 발전소들의 일부를 폐지했다. 그리고 전력부문 13.5계획(2016-20)에서 석

탄 비중을 58% 아래로 축소하고, 천연가스의 1차에너지 분담률을 2015년 5.9% 수준에서 2020

년 10%까지 확대하겠다고 발표했다. 2020년까지 10%의 비중을 달성하려면 연간 15% 이상의

천연가스 소비량 성장이 필요하다. 또한 장기적으로는 2030년까지 천연가스 비중을 15%까지 높

이고, 지하가스 저장고 수용력을 350억㎥ 이상으로 증가시킬 계획임을 발표했다.

중국은 2017년 기준, 천연가스 수입량은 94.6Bcm을 기록했고, 그 중 PNG가 44%, LNG가

56%였다. 국가별로 수입량이 가장 많은 국가는 투르크메니스탄(34.5%)과 호주(25.8%)로 두 국

가가 합쳐 중국 천연가스 수입량의 약 60%를 차지하고 있다. 투르크메니스탄은 파이프라인을 통

한 PNG로, 호주는 LNG형태로 중국에 수출하고 있다.

에너지경제연구원에 따르면 중국과 러시아를 잇는 가스관이 2019년 12월에 완공될 예정이다. 그

리고 중국은 러시아로부터 연간 38Bcm의 LNG를 수입할 것으로 알려져 투르크메니스탄과 호주

와 더불어 중국의 주요 천연가스 수입원이 될 예정이다. 이처럼 중국은 천연가스의 소비량을 늘리

기 위해 수입원 다양화와 더불어 인프라 구축에 힘을 쓰고 있는 중이다.

그림 10. 중국 연료별 에너지 믹스(2017) 그림 11. 2017년 중국 천연가스 수입량 국가별 비중

자료: NBS(2018), “Statistical Communiqué of the People’s Republic of China”,

미래에셋대우 리서치센터

자료: Nikkei Asian Review, BP, 미래에셋대우 리서치센터

석탄

60%석유

19%

천연가스

7%

신재생

에너지

14%


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III. 천연가스의 가격 변동 요인

그림 12. 미국 Henry Hub 천연가스 가격 추이

자료: Bloomberg, 미래에셋대우 리서치센터

투자 가능한 ETF나 ETN의 대부분이 미국 헨리 허브 천연가스 가격을 추종하기 때문에, 여기서 언

급하는 천연가스 가격 변동 요인은 미국의 헨리 허브 천연가스 가격 변동 요인으로 한정한다.

1. 미국 천연가스 재고

미국 천연가스의 재고는 원유보다도 뚜렷한 계절성이 특징이다. 겨울철에 난방으로 쓰이는 수요가

연간 가장 큰 소비량을 차지하기 때문에 4~10월 재고 축적(Injection) 후 11~3월까지 소비

(Withdrawal)하는 사이클로 이루어져있다. 따라서 재고의 절대수치의 높낮이보다는 상대적인 높낮

이(전년동기대비 얼마나 높고 낮은가)가 가격에 영향력을 미친다.

예를 들어 2018년 겨울의 경우, 소비사이클이 시작되는 11월에 과거보다 재고 레벨이 낮았기 때

문에 겨울에 가격 급등이 일어났던 것이다. 반대로 전년동기대비 재고가 높은 수준이었다면 천연

가스 가격에 대한 하방 압력이 더 크다고 볼 수 있다.

그림 13. 천연가스 재고 추이(2010-현재, 계절조정) 그림 14. 과거 5년 비교 천연가스 재고 추이

자료: EIA, 미래에셋대우 리서치센터 자료: EIA, 미래에셋대우 리서치센터

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

95 00 05 10 15

(USD/MMBtu)

2003년초

추운겨울로 인한

에너지 수요 증가

2005년말

허리케인

카트리나&리타

2008년중

유가와 함께 움직임

(2008 금융위기)

2000년말



2018년말

평년대비 낮은재고로

인해 가격 급상승

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10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

미 천연가스 재고(계절조정)(Bcf)

0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

3,500

4,000

4,500

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12

과거 5년 최고값 과거 5년 최저값

과거 5년 평균 2019년(현재)

(billion cubic feet)

(월)0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

3,500

4,000

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

미 천연가스 재고(계절조정)

(Bcf)


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2. 온도와 날씨

미국 천연가스의 수요가 달라지는 이유 중 하나는 온도다. 미국의 온도를 측정하는 지표로는 미국

해양대기청(NOAA)에서 발표하는 HDD(Heating Degree Days)와 CDD(Cooling Degree Days)

두가지 지표가 있다. HDD, CDD는 외부 온도가 기준점인 화씨 65도보다 얼마나 높은지 또는 낮

은지를 계산하여 각각 필요한 난방/냉방 에너지량을 기록한다. 예를 들어, 18년 9월 미국의 여름

은 과거보다 더운 축에 속했는데, 이는 CDD가 과거 10년 평균 대비 19%가 높았다는 표현으로

냉방에 필요했던 에너지량을 정량화해 볼 수 있다. 그리고 일반적으로 난방에 필요한 에너지량이

더 많기 때문에, HDD의 연고점이 CDD의 연고점보다 약 2~3배 정도 높게 형성된다.

또한 날씨와 기후의 변화도 천연가스의 가격 변동에 영향을 미친다. 2018년 겨울 천연가스의 급등

이전에는 허리케인 플로렌스가 천연가스 공장 지역을 마비시키며 공급에 차질을 일으켰던 사고도

있었다. 계절적으로 수요가 적은 봄, 가을에 발생하는 자연 재해는 상대적으로 천연가스 가격에 미

치는 영향력이 작지만, 수요가 늘어나는 여름이나 겨울에 천연가스 공장이나 파이프라인에 피해를

입게 되면 가격의 변동성이 더 커지게 된다.

그림 15. HDD(필요 난방 에너지량) 추이 그림 16. CDD(필요 냉방 에너지량) 추이

자료: NOAA, Bloomberg, 미래에셋대우 리서치센터 자료: NOAA, Bloomberg, 미래에셋대우 리서치센터

0

20

40

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80

100

120

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12

과거 5년 최대값 과거 5년 최소값

과거 5년 평균값 현재(2018년)

(CDD)

(월)0

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150

200

250

300

350

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12

과거 5년 최대값 과거 5년 최소값

과거 5년 평균값 현재(2019년)

(HDD)

(월)


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3. 수급

2017년 글로벌 천연가스 거래량은 2016년 대비 약 100Bcm 증가한 1.2Tcm을 기록했다. 천연

가스 거래 방법은 PNG와 LNG로 구분되는데, 2017년 글로벌 천연가스 거래량 중 LNG 거래량은

약 32.9%를 차지한다. 천연가스는 육지 내 파이프라인을 통한 수송이 불가능하다면, LNG로 변환

한 수출입이 이루어져야 하기 때문에 천연가스 시장이 커지려면 적합한 액화/기화 시설이 갖추어

져 있어야만 한다. 아래 2개 표는 가동/건설 중인 액화 시설과 가동/건설 중인 기화 시설 숫자를

보여주는 도표다.

표 8. 지역별 및 국가별 액화 시설 수(2018년 6월 기준) (bcm/y)

지역/국가 가동 중인 시설 수 건설 중인 시설 수

Asia and Pacific 198 31

Australia 95 23

Brunei 10 -

Indonesia 43 6

Malaysia 41 2

Papua New Guinea 9 -

North America 28 73

United States 28 73

Middle East 136 -

Oman 14 -

Qatar 105 -

United Arab Emirates 8 -

Yemen 9* -

Eurasia 22 15

Russia 22 15

Europe 6 -

Norway 6 -

Latin America 27 -

Peru 6 -

Trinidad and Tobago 21 -

Africa 99 5

Algeria 38 -

Angola 7 -

Cameroon 2 -

Egypt 17 -

Equatorial Guinea 5 -

Mozambique - 5

Nigeria 30 -

Total 516 123

주: * 는 현재 기술적이나 보안 문제로 인해 작동되고 있지 않은 시설

자료: IEA, 미래에셋대우 리서치센터


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표 9. 지역별 및 국가별 기화 시설 수(2018년 6월 기준) (bcm/y)

지역/국가 가동 중인 시설 수 건설 중인 시설 수

Asia and Pacific 649 73

Bangladesh 4 -

China 77 17

Chinese Taipei 18 4

India 52 36

Indonesia 11 -

Japan 277 -

Korea 163 -

Malaysia 10 -

Pakistan 15 -

Philippines - 4

Singapore 15 -

Thailand 7 8

Viet Nam - 4

North America 188 -

Canada 12 -

Mexico 23 -

United States 153 -

Middle East 31 8

Bahrain - 8

Israel 5 -

Jordan 5 -

Kuwait 8 -

United Arab Emirates 13 -

Europe 234 6

Belgium 9 -

France 35 -

Greece 5 2

Italy 15 -

Lithuania 4 -

Netherlands 12 -

Poland 5 -

Portugal 8 -

Spain 67 -

Turkey 22 3

United Kingdom 49 -

Latin America 44 9

Argentina 12 -

Brazil 13 7

Chile 8 -

Colombia 5 -

Puerto Rico 4 -

Africa 13 5

Egypt 13 -

Ghana - 5

Total 1,159 101

자료: IEA, 미래에셋대우 리서치센터


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4. 원유와 천연가스의 가격은 함께 움직인다?

천연가스의 가격결정요인 중 유가와의 상관성은 주의해서 살펴봐야 하는 요인이다. 아시아와 유럽

의 천연가스 가격은 유가연동제 계약에 묶여있는 천연가스 물량이 아직 많기 때문에 유가와 상관

관계 계수가 높다. 하지만 미국 천연가스인 헨리 허브 가격은 유가(WTI)와의 가격상관성이 낮은

편이다. 그리고 생산량이 늘어난 미국의 천연가스가 수출되기 시작하면서 저렴한 헨리 허브 천연

가스 가격은 글로벌 천연가스 가격을 전반적으로 끌어내리는 추세다.

미국 원유와 천연가스의 상관관계가 변화된 기준연도는 2008년경이다. 2008년 이전에는 원유와

천연가스의 가격이 유사하게 움직였고, 원유/천연가스 비율도 평균 약 8.1배, 표준편차 2.2배로 안

정적으로 유지됐다. 하지만 2008년 이후, 원유/천연가스 비율은 평균 약 20.7배로 치솟았고, 표준

편차도 6.9배로 변동성이 커졌다. 천연가스의 열량 1MMBtu 대비 원유 1배럴이 낼 수 있는 열량

은 5.85MMBtu이기 때문에, 이론상 원유/천연가스 가격 비율은 약 6배가 되어야한다. 하지만 원

유/천연가스는 2012년 4월에는 53.6배까지 올라갔을만큼 연관성이 줄어들었다.

미국 내 두 화석연료의 상관관계가 줄어든 가장 큰 이유는 셰일 오일의 개발이다. 기술적으로 개발

하기 힘들었던 셰일 유전들이 수압파쇄법 및 수평시추공법의 상용화로 개발되기 시작하면서 셰일

오일뿐만 아니라 셰일 가스도 생산량이 늘어나기 시작했다. 2008년 금융위기 이후, 가격 회복과

동시에 아랍의 봄으로 인해 공급차질을 빚으며 추가적 가격상승을 보였던 원유와, 충분한 공급량

을 바탕으로 오히려 가격이 하락했던 천연가스는 서로 다른 길을 걷게 되었다. 당분간 미국의 천연

가스 생산량은 늘어날 것으로 예상되기 때문에, 천연가스 가격은 유가연동제를 벗어나 천연가스

시장 고유의 가격 형성을 이루도록 변화할 것으로 전망한다. 다만 유가연동제로 천연가스를 수입

하는 국가들은 10~20년 단위의 장기 계약을 맺기 때문에, 서서히 변화가 이루어질 것이다.

또한 전력발전을 위한 연료끼리 서로를 대체하기 어려워진 점도 상관관계가 낮아진 것에 영향을

미친 것으로 판단한다. ① 원유(원유 정제 후, 남는 중질유 사용) 전력발전 설비들의 상당 부분 폐

기, ② 천연가스 전력발전설비의 효율적 개선, ③ 대기오염에 대한 부정적 인식(천연가스로 대체)

등으로 인해 전력발전 연료끼리 서로를 대체하는 상황이 줄어들었기 때문이다. IEA 리포트에 따르

면, 2017년 글로벌 전력발전 화석연료들 중 원유(3.3%)와 석탄(38.3%)의 비중은 감소하고 있고,

천연가스(22.9%)의 비중은 증가하는 추세다.

그림 17. WTI와 헨리 허브 천연가스 가격 추이 그림 18. 미국 원유/천연가스 가격 비율

자료: Bloomberg, 미래에셋대우 리서치센터 자료: Bloomberg, 미래에셋대우 리서치센터

0

10

20

30

40

50

60

95 00 05 10 15

원유/천연가스 비율

(배)

2008년 이후,

상관관계 감소

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160

95 00 05 10 15

원유(L)

천연가스(R)

($/bbl) ($/MMBtu)

2008년 이후,

상관관계 감소


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그림 19. 미국 천연가스 생산량 중 70%가 셰일 가스(2018년말) 그림 20. 2017년 글로벌 전력발전 비중(연료별)

자료: EIA, 미래에셋대우 리서치센터 자료: IEA, 미래에셋대우 리서치센터

그림 21. OECD 전력발전 비중(연료별, 1974-2018p) 그림 22. Non-OECD 전력발전 비중(연료별, 1974-2017)

자료: IEA, 미래에셋대우 리서치센터 자료: IEA, 미래에셋대우 리서치센터

5. 그 외 요인들

천연가스는 다른 산업 관련 원자재들과 마찬가지로 글로벌 경제성장률과도 연관성이 있다. 최근

미중 무역분쟁의 심화나 타결 기대감이 글로벌 경제성장률의 예상치에 영향을 미치기 시작하면서,

천연가스의 가격에도 영향을 주었다. 또한 벤치마크들의 거래 단위가 대부분 달러이기 때문에, 달

러약세가 천연가스 가격에는 상승 요인으로 작용한다. 또한 투기자금들의 투자 방향도 천연가스

시장의 가격 변동성을 키우고 있는 요인 중 하나다.


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IV. 천연가스 전망

2020 년대에 각광받을 전력발전 연료, 천연가스

전세계 기후변화와 관련하여 범세계적으로 에너지 전환기를 맞이하고 있는 지금, 신재생에너지로의

완전한 전환을 이루기 이전 과도기에 브릿지(Bridge) 역할을 해줄 에너지원이 천연가스가 될 것으로 예

상한다. 장기적으로 신재생에너지 산업을 성장시키고 전력발전량을 늘리는 것은 옳은 방향이다. 하

지만 글로벌 전력생산의 64%를 차지하고 있는 화석연료의 역할을 10%를 갓 넘긴 신재생에너지

가 대신하려면 최소 20~30년 이상은 걸릴 것으로 다수의 기관들이 예상하고 있다.

천연가스가 브릿지(Bridge) 역할을 맡아주기에 적합한 에너지원으로 예상하는 이유는 두가지다.

첫째, 천연가스는 석탄 대신 사용하기 쉬운 가장 가까운 대체재이다. 석탄이 배출하는 이산화탄소 양

은 천연가스보다 약 2배 많고, 미세먼지나 아황산가스의 배출량 또한 많다. 따라서 환경 보존에 대

한 인식이 커지고 있는 현 상황에 석탄을 고집하기란 쉬운 상황이 아닐 것이다. 중국이 정부차원에

서 석탄 대신 천연가스에 대한 수요를 높이고 있는 것처럼, 전세계적으로 석탄을 천연가스로 대체

하려는 움직임이 더 커질 것으로 예상한다. 둘째, 미국의 풍부한 셰일가스 생산량을 중심으로 확대될

글로벌 천연가스 시장의 공급능력이다. 과거에는 천연가스의 소비를 늘리고 싶어도 불가능했던 이유

는 한정된 공급량과 불안정한 공급가격이었다. 하지만 셰일 가스 생산 이후, 세계 천연가스 시장은

공급능력이 확대되고 가격 또한 하향 안정화될 것으로 예상됨에 따라, 천연가스의 사용 범위를 현

재보다 늘리려는 시도가 많아질 것이다. 또한 앞서 도표로 설명했던 천연가스 인프라의 확대나,

IMO2020과 같은 이슈들도 천연가스 시장 활성화에 도움을 줄 것으로 전망한다.

현재 미국 천연가스 가격은 셰일 가스 공급량 급증이 초과공급 상황을 만들어 하락 압력이 강하다.

하지만 중장기적으로 천연가스는 ① 유럽 및 아시아 지역 수요자들이 장기계약으로 묶여있는 유가

연동제에서 벗어나고 있고, ② 비용 대비 열효율 측면에서 에너지 벤치마크인 원유보다 4배 가까이

효과적인 연료이며, ③ 석탄에 비해 상대적으로 친환경적인 에너지원으로서 가격 프리미엄을 받을

수 있기 때문에, 미국 천연가스 수요가 증가하며 미국 헨리 허브 가격이 상승할 것으로 전망한다.

또한 Farmers’ Almanac에 따르면, 올해 미국 동부 위주로 전체 면적의 약 2/3가 과거대비 추울

가능성이 높다고 예상하고 있고, 미 천연가스 재고 레벨 역시 부담없는 수준이라서 계절적인 소비

증가로 단기 가격 상승도 가능할 것으로 예상한다.

그림 23. 미국 Henry Hub 천연가스 가격 추이


0

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4

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8

10

12

14

16

18

95 00 05 10 15

(USD/MMBtu)

2003년초



2005년말

허리케인

카트리나&리타

2008년중

유가와 함께 움직임

(2008 금융위기)

2000년말



2018년말

평년대비 낮은재고로

인해 가격 급상승


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V. 천연가스 투자상품

미국 및 국내 시장에서 천연가스에 투자할 수 있는 상품들을 아래 표에 정리했다. 아래 정리된

ETF와 ETN 상품들 모두 미국 헨리 허브 가스 가격과 연관성이 높으며, 국내에서 상장된 천연가스

관련 투자상품들은 모두 S&P Dow Jones Indices가 산출하는 DJCI Natural Gas TR 지수를 기

초지수로 삼고 있다. 하지만 장기간 투자 목적일 경우, 수수료가 낮은 ETF나 ETN을 선택하는 것

이 총 수익률을 높이는 데 도움이 된다.

표 10. 미국 상장 천연가스 ETF&ETN

티커 펀드명 종가

(USD)

시가총액

(USDmn)

수수료

(%)

수익률(%)

-1M -3M -6M -1Y YTD

UGAZ VELOCITYSHARES 3X LG NAT GAS 21.2 757.0 1.65 73.4 19.5 -41.8 -63.3 -47.5

UNG US NATURAL GAS FUND LP 22.4 324.5 0.7 21.5 10.9 -11.2 -2.7 -9.3

DGAZ VELOCITYSHARES 3X INVERSE NA 98.0 204.3 1.65 -47.0 -38.2 10.9 -79.6 -17.1

BOIL PROSHARES ULTRA BLOOMBERG NA 16.4 42.3 0.95 39.6 11.8 -30.6 -38.4 -36.5

KOLD PROSHARES ULTRASHORT BLOOMBE 23.6 2.9 0.95 -30.8 -21.5 19.5 -43.2 11.0

UNL UNITED STATES 12 MONTH NATUR 9.4 4.2 0.9 10.2 0.7 -14.7 3.2 -8.9

GAZ IPATH SER B BBG NAT GAS TR 34.7 3.7 0.45 18.9 7.9 -14.0 -9.3 -15.6

주: 9월 10일 종가 기준. UGAZ와 DGAZ는 일반 천연가스 선물에 비해 등락폭이 3배 레버리지 상품으로서, 투자 시 주의를 요함


표 11. 국내 상장 천연가스 ETN

종목코드 ETN명 종가

(원)

시가총액

(억원)

수수료

(%)

수익률(%)

-1M -3M -6M -1Y YTD

A530037 삼성 레버리지 천연가스 선물 ETN 12,060 905 0.85 46.6 21.3 -22.0 -23.4 -44.2

A530038 삼성 인버스 2X 천연가스 선물 ETN 9,555 956 0.85 -36.2 -26.6 18.0 -51.1 34.6

A500031 신한 레버리지 천연가스 선물 ETN(H) 11,320 2,264 0.81 48.4 20.2 -25.8 -27.7 -47.9

A500032 신한 인버스 2X 천연가스 선물 ETN(H) 4,500 900 0.81 -35.2 -27.0 12.4 -53.6 26.2

A500022 신한 인버스 천연가스 선물 ETN(H) 10,525 211 1.05 -19.2 -13.0 9.0 -20.5 19.3

A500021 신한 천연가스 선물 ETN(H) 6,050 182 1.05 22.7 11.8 -11.4 -1.5 -23.2

주: 9월 10일 종가 기준. 레버리지와 인버스 2X는 일반 천연가스 선물에 비해 등락폭이 2배인 상품

자료: WiseFn, 미래에셋대우 리서치센터


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2020년대에 각광받을 전력발전 연료, 천연가스 · 2019-09-15 · (수압파쇄법,...

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